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淺析散熱風扇旋轉失速的原因

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淺析散熱風扇旋轉失速的原因

發布日期:2018-09-13 作者:admin 點擊:

散熱風扇的工作原理是按能量轉化來實現的,即:電能→電磁能→機械能→動能。其電路原理一般分為多種形式,采用的電路不同,散熱風扇的性能就會有差異。

要防止散熱風扇意外發生故障造成不必要的損失,就要從設計上進行改良。從而從根本上祛除诟病才能,達到本質上的改變。

散熱風扇旋轉失速的形成:散熱風扇的葉輪結構、尺寸都是按照額定的風量設計的,當散熱風扇在正常的風量工作時,氣體進入葉輪的方向與葉片風量進口安裝角一緻,氣體可以平穩的進入葉輪,當進入葉輪的氣體流量小于額定流量時,氣體進入葉輪的徑向速度就減小,氣體流量進入葉輪的相對速度的方向角就減小,因而與葉片進口安裝角不相一緻。散熱風扇的葉片在加工及安裝過程中,由于各種原因使葉片不可能有完全相同的形狀和安裝角。因此,當運行工況變化而使流動方向發生偏離時,在各個葉片進口的沖角就不可能完全相同。如果某一葉片進口處的沖角達到臨界值時,就首先在該葉片上發生失速,而不會所有葉片都同時發生失速,這種現象繼續進行下去,使失速所造成的堵塞區沿着與葉輪旋轉相反的方向推進,即産生所謂的“旋轉失速”現象。散熱風扇進入到不穩定工況區運行,葉輪内将産生一個到數個旋轉失速區。葉片每經過一次失速區就會受到一次激振力的作用,從而可使葉片産生共振。此時,葉片的動應力增加,可能緻使葉片斷裂,所以從葉輪之外的絕對參考系來看,失速區還是沿着葉輪旋轉方向轉動,造成了旋轉失速的機理,旋轉失速在葉輪産生的壓力波動是激勵轉子發生異常振動的激勵力,激勵力的大小與氣體分子量的大小有關,他們是成正比關系,分子量越大,激勵力也就越大。

轉子旋轉失速頻率:當散熱風扇正常運轉時,葉輪的方向是跟轉子的方向是一緻的,當流體方向發生異常時,轉子就異常振動。所以這也是造成散熱風扇旋轉失速的原因。


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